Фізичний аналіз процесів конвекційного теплообміну показує, що без внесення великих похибок, ця система рівнянь може бути суттєво спрощена. Наприклад, використання гіпотези пограничного шару дозволяє отримати досить точні математичні розв’язки окремих задач. Але в більшості випадків і ці рішення потребують уточнень, які можуть бути внесенi тiльки за допомогою експериментальних досліджень.
В сучасній теорії теплообміну використовується припущення, що частинки рідини, які безпосередньо торкаються поверхні, адсорбуються нею, якби прилипають. В такому випадку швидкість рідини на поверхні тіла дорівнює нулю і густина теплового потоку в рідині на поверхні твердого тіла може бути визначена за законом Фур’є. З другого боку, так як той самий тепловий потік за законом Ньютона-Ріхмана є і функцією коефіцієнта тепловіддачі, з цих двох рівнянь витікає, що